Фізична теплорегуляція

Хімічна теплорегуляція.

Теплообмін і регуляція температури тіла.

Розділ: Теплорегуляція.

Лекційне заняття №43

У ссавців і птахів підтримується відносно стала температура тіла, тому їх відносять до теплокровних тварин. У риб, земноводних і плазунів температура тіла змінюється відповідно до коливань температури навколишнього середовища, тому їх відносять до холоднокровних тварин. Для кожного виду теплокровних тварин характерна певна тем­пература тіла.

Таблиця. Температура тіла тварин (у прямій кишці)

Тварина	Температура, "С	Тварина	Температура, 'С
Кінь	37,5-38,5	Собака	37,5-39,5
Корова	37,5-39,0	Кріль	38,5-39,5
Свиня	38,0-40,0	Курка	41,0-43,0
Вівця	38,5-40,0	Качка	41,0-43,0
Коза	38,5-40,0	Гуска	40,0-41,0
Верблюд	37,5-38,5	Індик	40,0-41,5
Буйвол	37,0-38,5	Олень	38,0-38,5

Сталість температури тіла тварини — необхідна умова для обміну речовин і енергії в організмі. У той же час рівень обміну речовин і енергії визначає сталість температу­ри тіла. Підтримання сталої температури тіла здійснюється завдяки діяльності складно­го фізіологічного механізму, який регулює теплопродукцію і тепловіддачу. Теплопродук­ція — процес хімічний, а тепловіддача — процес фізичний.

Температура тіла залежить від віку, статі, стану організму тварини, часу доби. У мо­лодих тварин температура тіла вища, ніж у старих; у самців — вища, ніж у самок. Вно­чі температура тіла нижча, ніж удень. Фізична робота, активний рух підвищують темпе­ратуру тіла, тривале голодування знижує її. Загибель тварини настає в разі зниження температури нижче за 24°С або підвищення понад 44°С. З внутрішніх органів найвищу температуру мають печінка і серце.

Утворення теплоти в організмі супроводжується постійною її віддачею. Організм втрачає стільки теплоти, скільки її в ньому утворюється. Процеси регуляції утворення і віддачі теплоти організмом називають хімічною і фізичною теплорегуляцією.

Теплота утворюється в тілі тварин у результаті окис-нення поживних речовин до кінцевих продуктів їх розпаду. Понад 2/3 теплоти утворю­ється в скелетних м'язах під час роботи. У них теплота утворюється навіть тоді, коли тварини перебувають у стані спокою. Це пов'язано з тим, що м'язи зберігають певний

тонус. Багато теплоти виробляється також у печінці, травному каналі, під час приймання корму, жування. Отже, під хімічною теплорегуляцією слід розуміти сукупність фізіологіч­них процесів, які забезпечують обмін речовин і утворення теплоти в організмі тварин під дією температур та інших факторів зовнішнього середовища.

Теплота безперервно виділяється з організму завдя­ки випаровуванню води крізь шкіру й дихальні шляхи, виділенню її з калом і сечею, а також процесам радіації і конвекції.

Будь-яке нагріте тіло витрачає теплоту, якщо температура навколишнього повітря нижча від температури тіла. Цей спосіб віддачі теплоти називають теплопровідністю. Шляхом теплопровідності тварини віддають значну частину теплоти в холодну пору ро­ку. Рух повітря посилює теплопровідність. Теплота видаляється з поверхні тіла тварин шляхом невидимого інфрачервоного випромінювання. Тварини з добре розвиненими потовими залозами (кінь, велика рогата худоба, вівця) віддають теплоту з потом, який складається переважно з води. При випаровуванні 1 мл води витрачається приблизно 2,4 кДж, або 0,58 ккал. Залежно від кількості утвореної теплоти і температури навко­лишнього середовища виділяється різна кількість поту. У собак потові залози розвину­ті слабко, тому тепловіддача у них здійснюється випаровуванням води з поверхні сли­зової оболонки язика, з ротової порожнини, через дихальні шляхи.

З підвищенням температури навколишнього середовища не тільки знижується утворення теплоти, а й збільшується його віддача. При цьому посилюється потовиділен­ня, розширюються шкірні судини, прискорюється дихання.

Зниження зовнішньої температури, навпаки, спричинює збільшення утворення теп­лоти і зниження її віддачі за рахунок зменшення або припинення потовиділення, зву­ження судин. Деякі тварини згортаються в клубок, щоб зменшити поверхню тіла і, от­же, тепловіддачу.

Волосся і пір'я, підшкірний жир захищають тіло від надмірної втрати теплоти. Вов­на в овець в умовах жаркого клімату сприяє також запобіганню перегріванню організ­му сонячними променями.

Шкірі належить основна роль у тепловіддачі. Внаслідок подразнення рецепторів шкіри холодом рефлекторно скорочуються підшкірні м'язи, піднімається волосся на ті­лі. Між настовбурченими волосинами утворюється повітряний простір, завдяки чому ор­ганізм затримує теплоту. При цьому одночасно закриваються протоки потових залоз, і виділення поту на деякий час припиняється. Взимку тварини обростають густим волос­сям, у них збільшується відкладання підшкірного жиру, тому тепловіддача зменшуєть­ся. Після весняного линяння волосся стає рідким, що зумовлює збільшення тепловід­дачі з поверхні шкіри.

Регуляція температури тіла здійснюється корою великих півкуль, гіпоталамусом і гормонами залоз внутрішньої секреції. У гіпоталамусі є центри теплорегуляції — тепло­утворення і тепловіддачі. Збудження центру теплорегуляції відбувається рефлекторно і гуморально. У разі зміни температури зовнішнього середовища подразнюються холо­дові й теплові рецептори шкіри, імпульси від них передаються у центри теплорегуляції. При подразненні холодових рецепторів рефлекторно збуджується центр теплоутворен­ня. Внаслідок цього посилюються окисні процеси в організмі і збільшується утворення теплоти. Одночасно зменшується віддача теплоти організмом.

При підвищенні зовнішньої температури подразнюються теплові рецептори, внас­лідок чого збуджується центр тепловіддачі, при цьому зменшується утворення теплоти і збільшується його віддача організмом.

Центри теплорегуляції подразнюються ще гуморально через кров. Залежно від її температури збуджується або центр теплоутворення, або центр тепловіддачі. Якщо температура крові, що омиває центр теплорегуляції, буде знижена, то збуджуватиметь­ся центр теплоутворення, і тоді в організмі відбуватимуться зміни, які сприяють підвиценню температури. Навпаки, кров з підвищеною температурою збуджує центр тепло-зіддачі, і тоді посилюється процес тепловіддачі.

У теплорегуляції беруть участь гормони гіпофіза, щитоподібної залози і наднирко-зих залоз. Гормон передньої частки гіпофіза — тиреотропін стимулює утворення в щи­топодібній залозі тироксину, який посилює обмін речовин і, отже, теплоутворення. Гор­мон надниркових залоз — адреналін посилює окисні процеси в тканинах, особливо у м'язових, які входять до складу м'язів, при цьому збільшується теплоутворення. Крім того, цей гормон звужує шкірні судини і підвищує температуру тіла.

Регуляторні механізми змінюють свою функцію під впливом умов навколишнього середовища. Особливо легко це відбувається у молодняка, на чому грунтується загар­тування тварин. Для вирощування здорових, життєздатних і високопродуктивних тварин певне значення має привчання їх до температурних умов.

Самостійна робота студентів.

Тема: Особливості теплорегуляції у птахів. У шкірі птахів немає потових залоз. За високої температури зовнішнього середовища деяка віддача теплоти у птахів відбува­ється при розширенні кровоносних судин ротової порожнини, а також випаровуванням води з поверхні слизових оболонок дихальних шляхів. Підвищення температури збіль­шує споживання води і знижує поїдання корму. Внаслідок цього зменшується маса пти­ці, знижується несучість, погіршується якість яєць. У курчат до 20-денного віку регуля­ція температури тіла ще не вдосконалена. Вони віддають багато теплоти, тому темпе­ратура їх тіла на 0,5—1°С нижча від температури дорослої птиці. Температура тіла пта­хів значною мірою залежить від температури і вологості повітря. У зв'язку з цим потріб­но не лише добре годувати птицю, а й підтримувати оптимальну температуру та воло­гість повітря у пташниках.

Дата добавления: 2014-01-04